CC BY
124
УДК 616.8-053.2-07
роль скрининга при заболеваниях центральной нервной системы у детей
Л.М. Щугарева, А. С. Иова, А.А. Кожевникова, Е.А. Резнюк Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова,
Санкт-Петербург, Россия
the role of screening for diseases of the central nervous system IN cHILDREN
L.M. Schougareva, A.S. Iova, A. А. Kozhevnikova, E.A. Reznuyk North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, Saint-Petersburg, Russia
© Коллектив авторов, 2012
Анализируются возможности широкого использования инструментальных методов нейроизображения у взрослых и детей: компьютерной томографии, магнитно-резонансной томографии, ультрасонографии. Обсуждаются целесообразность и особенности проведения нейроскрининга у детей.
ключевые слова: скрининг, нейроизображение, дети, ультрасонография.
Analyzes the results of extensive use of instrumental methods of neuroimaging in adults and children: computed tomography, magnetic resonance imaging, ultrasonography. We discuss the feasibility and features of neuroscreening in children.
Key words: screening, neuroimaging, children, ultrasonography.
Скрининг-диагностика (старофранцуз.
escren - тест на наличие или отсутствие заболевания, англ. screening - сортирование, отбор) в области медицины представляет собой проведение массовых, плановых обследований с целью выявления заболеваний в доклинический период заболевания [1]. С эпидемиологической точки зрения различают три вида скрининга: а) популяционный скрининг (в определенной географической области); б) мультицентровой скрининг, где обрабатываются данные двух и более центров различных географических областей, работающих по одинаковым протоколам; в) госпитальный скрининг - на основе результатов, полученных в отдельном стационаре, соответственно профилю его специализации [1]. В зависимости от области исследования, различают медицинский, психологический, полиграфный скрининг и др. [2, 3]. На основе анализа 1158 литературных источников, P. E. Crewson показал, что медицинский скрининг является одним из самых информативных: его диагностическая эффективность достигает 0,86 [2]. Диагностическая чувствительность (ДЧ) (способность обнаруживать интересующий признак) скрининговых процедур в медицине колеблется
0,79-0,86%, а диагностическая специфичность (ДС) (способность фиксировать отсутствие интересующего признака) составляет 0,88-0,94%
и повышается при использовании целенаправленных диагностических обследований [3-5]. Высокоэффективным считается такой скрининговый тест, который имеет низкий ложнонегативный и высокий ложнопозитивный характеристики [1, 3]. При негативном значении теста с низким ложнонегативным значением (P-ошибка) имеется высокая вероятность отсутствия заболевания; вместе с тем, высокий ложнопозитивный результат может выявлять заболевание у истинно здоровых людей (a-ошибка) [3]. В то же время отмечается огромный разброс в значениях точности и надежности (повторяемости) результатов, для определения которых используется коэффициент согласия Kappa (kw). kw отражает степень согласия между двумя экспертами в условиях скрининга, зависящий как от совпадения заключений экспертов, так и от распределения диагностируемых случаев в исследовании. По данным литературы, feppa для врачей составляет, в среднем, 0,56 [2]. Если скрининговый тест положительный, это означает, что необходимо провести дообследование и начать лечение до начала развития заболевания [1, 6].
В литературе активно обсуждаются характеристики «идеального» скрининг-теста. К ним относят возможность выявлять типичные и вероятные признаки заболевания, определение заболевания при его асимптомном течении и до
его декомпенсации; в случае получения положительного теста - преемственность на всех этапах оказания медицинской помощи; скрининг-тест должен обладать высокой диагностической чувствительностью в выявлении асимптомнного течения; высокая диагностическая специфичность минимизирует ложнонегативные результаты; скрининг тест должен хорошо переноситься пациентами, может быть применен к популяции и в дальнейшем пациенты не откажутся от дальнейшего исследования [1, 2, 6]. Заболевания, при которых используется скрининг-тест, имеют достаточное распространение в популяции, и результаты скрининга влияют на здоровье популяции [6, 7, 8].
С позиции выборки различают систематический (сплошной, безвыборочный) и несистемный (выборочный) виды скрининга [8-11]. При проведении систематического скрининга определенный скрининговый тест проводится всем лицам популяции с целью поиска заболеваний в популяции/когорте на доклиническом этапе. Существуют скрининговые программы, проведение которых предлагается определенной группе лиц, на которых могут оказывать воздействие определенные факторы риска, приводящие к развитию данного заболевания (например, скрининг беременных женщин на врожденные пороки развития у плода) [11]. Риск развития неудовлетворительных исходов (инвалидизация, смерть) в случае позднего выявления различных заболеваний центральной нервной системы (ЦНС) оправдывает развитие скрининговых программ у детей и взрослых [9 -12].
В ряде исследований в качестве инструментальных методов для сплошного нейроскрининга у взрослых и детей старшего возраста используются компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) [6-10]. При этом количество патологических находок, выявляемых у взрослых волонтеров, составило 5,5-8,8%; 0,7-2% из них требуется незамедлительное нейрохирургическое вмешательство [6-8]. Наиболее частыми патологическими находками при сплошном нейроскрининге у взрослых выявляются объемные образования головного мозга и сосудистая патология [6-9].
В педиатрии методы нейровизуализации занимают особое место. Известно, что широкие субарахноидальные пространства, повышенная гидрофильность головного мозга, незаконченная миелинизация могут определять позднюю клиническую манифестацию и атипичность те-
чения заболеваний ЦНС у детей [9, 10]. Задачей педиатрического нейроскрининга также является выявление заболеваний ЦНС на доклиническом этапе, это позволяет выделить группу риска по декомпенсации и применить нужный уточняющий инструментальный метод. Необходимость в проведении сплошного нейроскрининга в детской популяции показана в работах M.W. Vemooij и S.N. Gupta: у детей с нормальным неврологическим статусом, частота выявления структурных внутричерепных изменений (СВИ) колеблется 8,7-21%, из них для 30-35% детей требуется дообследование, а для 1-2% -срочное нейрохирургическое вмешательство [7, 9]. Наиболее значимыми СВИ у детей при этом являются внутричерепные кровоизлияния, опухоли головного мозга, пороки развития и сосудистые аномалии [7, 9, 10].
Частое использование нейровизуализацион-ных методик и повышенная чувствительность организма к вредным влияниям определяет приоритетное использование у детей малоинвазивных методик, т.е. оказывающих наименее агрессивное влияние на область исследования или организм в целом [12, 13]. Большинство педиатрических скрининговых программ в настоящее время используется для выявления патологии у плодов и новорожденных (инструментальный, биохимический, аналитический физикохимический и др.) [11-13]. Известно, что у пло-довнормальнаяУС-эхоархитектоникаголовного мозга в 99% случаев коррелирует с нормальной МРТ, что объясняет широкое использование УС в пренатальной диагностике врожденных мальформаций, где диагностическая эффективность УС достигает 96% [11, 12, 14]. Примером использования инструментального скрининга у новорожденных является ультрасонография (УС), проводимая всем недоношенным новорожденным [12-14]. Применение сплошного нейроскрининга этой категории детей оправдано высокой частотой встречаемости СВИ, достигающих 65-70 % [13, 14]. Общепринятой методикой нейроскринга детям с открытым родничком является чрезродничковая ультра-сонография (ЧУС), ДЧ которой колеблется 40-91%, что определяется возрастом ребенка и количеством повторных УС [14, 15]. В литературе описаны недостатки ЧУС: недостаточная визуализация оболочечных пространств, стволовых структур и базальных цистерн [15]. В этой связи рекомендуется использование других нейровизуализационных методик (КТ/МРТ) [13, 16].
Вместе с тем, у детей старшего возраста инструментальные скрининговые программы для выявления заболеваний ЦНС до сих пор не разработаны. По данным литературы, у детей после закрытия родничков чаще всего используется клинический, или функциональный скрининг (шкалы/тесты) с целью для раннего выявления психического развития [3, 4]. Рост числа проводимых КТ/МРТ у детей отражает общие тенденции урбанизации населения и развития технического прогресса и обусловлено внедрением инкубаторных МР-совместимых систем и быстродействующих томографов [13, 16, 17]. При этом количество проведенных КТ-исследований к числу рекомендуемых для проведения у взрослых достигает 98,8%; у детей этот показатель колеблется 68,7-77,1% [16-18].
До сих пор не решена проблема нейроскрининга при легкой черепно-мозговой травме (ЛЧМТ) у детей. В некоторых исследованиях, посвященных ЛЧМТ, в качестве экспресс-метода (англ. express - скорый, быстрый) применяется краниальная КТ, обладающая высокой ДЧ для посттравматических СВИ (87-95%) [10, 16, 17]. Использование инструментального скрининга детям с ЛЧМТ оправдывается возможностью развития внутричерепной гематомы без сопутствующего перелома черепа у 1,7-14% пострадавших [17-19]. Риск развития когнитивных и поведенческих расстройств многократно возрастает в случае осложненного течения ЧМТ [10, 18-20]. Вместе с тем, до сих пор не разработаны критерии отбора для назначения КТ/МРТ, остаются недообследованными пострадавшие, получающие амбулаторное лечение; имеется ограниченная доступность методов КТ/МРТ для большинства населения регионов [20]. Кроме того, описаны ранние и отсроченные осложнения, развивающиеся в результате проведения наркоза и многократных КТ у детей: энцефалопатия с когнитивными нарушениями, центральная гипертермия, повреждение хрусталика, отсроченные онкологические заболевания головного мозга, составляющие 1:1400 КТ-исследований [21, 22]. Таким образом, наряду с признанием возможностей в неинвазивной визуализации внутричерепного содержимого с помощью КТ/МРТ, постепенно формируется осознание недостатков этих методов: невозможности осуществления массовых обследований и мониторинга у детей младших возрастных групп, осуществления принципа «аппарат к пациенту» [20, 21]. В настоящее время широкое использование КТ/МРТ в
качестве скрининга экономически не оправдано [21].
За последнее время произошло перераспределение ролей среди инструментальных методов, используемых в нейроскрининге. Серьезные успехи были достигнуты в области ультразвуковой диагностики, которая совершила переход от одномерной регистрации отраженного эхосигнала к энергетической и тканевой допплерографии, эндоскопической и эндова-зальной сонографии, эластографии и пр. [23, 24]. В последнее 10-летие активно развивается УС-контрастирование, при котором оценивается перфузию тканей мозга [23, 24]. Преимуществами УС перед другими нейровизуализаци-онными методиками (КТ, МРТ, ПЭТ) является возможность одновременной оценки органов и систем в режиме реального времени в процессе одного исследования, отсутствие ионизирующего излучения, сравнительно низкая цена обследования; не требуется специальная подготовка пациента [22-26]. Примером использования УС является «FAS^-протокол (focused assessment with sonography in trauma), который используется в травматологии у пострадавших с сочетанной травмой [26]. Интраоперационное применение ультразвукового сканирования в реальном масштабе времени позволяет достоверно определять размеры желудочковой системы и патологического объекта [27]. Внедрение методики транскраниальной ультрасонографии (ТУС) позволяет исследовать головной мозг у детей после закрытия большого родничка [27, 28]. В настоящее время изучены возможности ТУС у детей различного возраста при различных заболеваниях ЦНС, на любом этапе оказания медицинской помощи (амбулаторная, экстремальная, ургентная медицина) [15, 20, 27]. Отмечены перспективы применения ТУС у взрослых [29]. Европейское сообщество нейросонологии и церебральной гемодинамики рекомендовало использование ТУС в качестве неинвазивной скрининг-методики в дифференциальной диагностике нейродегенеративных заболеваний головного мозга у пациентов старшей возрастной группы [30].
Таким образом, дальнейшее развитие программ медицинского скрининга будет непрерывно совершенствоваться. Внедрение нейроскрининга у детей обосновано длительной клинической компенсацией и поздней манифестацией при некоторых тяжелых заболеваниях ЦНС (опухоль, гидроцефалия, киста). Приоритетное использование малоинвазивных методик
(модификации ультрасонографии) расширит показания для проведения нейроскрининга у детей различного возраста. Раннее и доклиническое выявление потенциально опасных внутричерепных изменений позволит сократить сроки лечения и улучшить неврологический исход заболевания.
литература
1. Nielsen, С. Principles of screening / С. Nielsen // Med Clin North Am. - 1999. - Vol. 83, N° 6. -Р. 1323-1337.
2. Crewson, P.E. A Comparative Analysis of Polygraph with other Screening and Diagnostic Tools / P.E. Crewson // Polygraph. - 2003. -Vol. 32, N 2. - P. 57-85.
3. Белова, А.Н. Шкалы, тесты и опросники в неврологии и нейрохирургии / А.Н. Белова. -М. : Самарский дом печати, 2004. - 432 с.
4. Fictenberg, N.L. Insomnia screening in postacute traumatic brain injury: utility and validity of the Pittsburgh Sleep Quality Index / N.L. Fictenberg, S. H. Putnam, N. R. Mann // Am J Phys Med Rehabil. - 2001. - May. - Vol. 80, N 5. - Р. 339 - 345.
5. Glascoe, F.P. Are overreferrals on developmental screening tests really a problem? / F.P. Glascoe, H.L. Shapiro // Arch Pediatr Adolesc Med. - 2001. - Vol. 155, N 1. - Р. 54-59.
6. Illes, J. Ethics: incidental findings in brain imaging research / J. Illes, M.P. Kirschen, E. Edwards // Science. - 2006. - Vol. 311. -Р. 783 -784.
7. Vernooij, M.W. Incidental Findings on Brain MRI in the General Population / M.W. Vernooij, M. Arfan Ikram, L. Tanghe, M.W. Vernooij // New engl j med 2007. - Vol. 357. - Р. 1821-1828.
8. Wolf, S.M. The law of incidental findings in human subjects research: establishing researchers' duties / S.M. Wolf, J. Paradise, C. Caga-anan // J Law Med Ethics. - 2008. - Summ. - Vol. 36, N 2. - Р. 361-383.
9. Gupta, S. N. Intracranial incidental findings on brain MR images in a pediatric neurology practice: a retrospective study / S. N. Gupta, B. Belay //J Neurol Sci. - 2008. - Jan. -Vol. 264. - iss 1-2. - Р. 34-37.
10. Boran, B.O. Evaluation of mild head injury in a pediatric population / B. O. Boran, P. Boran, N. Barut, C. Akgun, E. Celikoglu, M. Bozbuga // Pediatr Neurosurg. - 2006. - Vol. 42, N 4. -Р. 203 -207.
11. Pinto, V. General Aspects on Ultrasound Screening of Congenital Anomalies / V. Pinto,
M. Wankelmuth, V. D'Addario : in Textbook of Ultrasound in Obstetrics and Gynecology / A. Kurjak [et al. ] // New Delhi: Jaypee, 2003. -Р. 365-371.
12. Newborn Screening Tests // The New York Time. - Sunday, August 21, 2011. http://health. nytimes.com/health/guides/test/newborn-screening-tests/overview.html. Дата обращения 21.08.2011.
13. American Academy of Pediatrics. Developmental surveillance and screening of infants and young children // Pediatrics. - 2001. -Vol. 108, N 1. - Р. 192-196.
14. Jaeger, M. Cranial sonography for newborn screening: a 10-year retrospective study in
11,887 newborns / M. Jaeger, S.E. Grussner, C.O. Omwandho, K. Klein, H.R. Tinneberg, V. Klingmuller // Rofo. - 2004. - Jun. - Vol. 176, N 6. - Р. 852-858.
15. Крюкова, И.А. Оптимизация скрининг-диагностики структурных внутричерепных изменений у новорожденных : автореф. дисс. ... канд. мед. наук. / И.А. Крюкова. - СПб., 2008. - 27 с.
16. Le Hors-Albouze, H. Minor head trauma in children: clinical surveillance or systematic computerizedtomography?/H. Le Hors-Albouze // Arch Pediatr. - 2003. - Jan. - Vol. 10, N 1. -Р. 82-86.
17. Bigler, E.D. Mild Traumatic Brain Injury: Causality Considerations from a Neuroimaging and Neuropathology Perspective / E.D. Bigler // Springer US, 2006. - Р. 308-334.
18. Klassen, T.P. Variation in utilization of computed tomography scanning for the investigation of minor head trauma in children: a Canadian experience / T. P. Klassen, M. H. Reed,
I. G. Stiell [et al.] // Neurology. - 2000. - Jul. -Vol. 7, N 7. - Р. 739-744.
19. Levin, H.S. Prediction of cognitive sequelae based on abnormal computed tomography findings in children following mild traumatic brain injury / H.S. Levin, G. Hanten, G. Roberson // J Neurosurg Pediatr. - 2008. - Jun. - Vol. 1, N 6. - Р. 461-470.
20. Мидленко, А.И. Региональная модель оказания медицинской помощи детям с черепномозговой травмой : автореф. дисс. ... д-ра мед. наук / А. И. Мидленко. - СПб., 2005. - 42 с.
21. Лихтерман, Л.Б. Особенности черепномозговой травмы у детей / Л.Б. Лихтерман [и др.] // Педиатрия - 2008. - N 2 - С. 12-15.
22. Лихтерман, Л.Б. Ультразвуковая томография и тепловидение в нейрохирургии. -М. : Медицина, 1983. - 144 c.
23. Baumgartner, R.W. Handbook on Neurovascular Ultrasound / R.W. Baumgartner // Front Neurol Neurosci. Basel, Karger. - 2006. - Vol. 21. -P. 127-139.
24. Greenleaf J.F. Selected Methods for Imaging Elastic Properties of Biological tissue / J.F. Green-leaf [et al.] // Annual Reviews of Biomedical Engineering. - 2003. - N 1. - Р. 13-18.
25. Postert, T. Ultrasonic assessment of physiological echo-contrast agent distribution in brain parenchyma with transient response second harmonic imaging / T. Postert [et al.] // J. Neuroimaging. -2001. - Jan. - Vol. 11, N 1. -Р. 18-24.
26. Christie-Large, M. Focused assessment with sonography for trauma: the FAST scan / M. Christie-Large, D. Michaelides // Trauma. -2008. - April 1. Vol. 10, N 2 . - Р. 93-101.
27. Иова, А.С. Ультразвуковые методы диагностики черепно-мозговой травмы / А. С. Иова,
Л. Б. Лихтерман, Ю. А. Гармашов // Черепномозговая травма : клиническое руководство / под ред. А.Н. Коновалова [и др.]. - М., 1998. -Т. 1, Гл. 13. - С. 395-406.
28. Иова, А.С. Ультрасонография в нейропедиатрии (новые возможности и перспективы). Ультрасонографический атлас / А. С. Иова, Ю. А. Гармашов, Н. В. Андрущенко [и др.]. -СПб. : Петроградский и К°, 1997. - 170 с.
29. Шапарюк, С.И. Клиническое значение транскраниальной ультрасонографии в диагностике структурных внутричерепных изменений у взрослых : автореф. дисс... канд. мед. наук / С.И. Шапарюк. - СПб., 2008. - 25 с.
30. Prestel, J. Predictive value of transcranial sonography in the diagnosis of Parkinson's disease // J. Prestel, J. Schweitzer, A. Hofer, T. Gasser, D. Berg // Mov Disord. - 2006. - Vol. 21. -Р. 1763-1765.
Л.М. Щугарева тел. (921) 965-79-32 e-mail: [email protected]
